JPS5855529B2 - デ−タ処理装置のエラ−処理方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデータ処理装置のエラー処理力式、更に詳しく
はストアード・プログラム方式データ処理装置のプログ
ラム実行時の改良されたエラー処理力式に係る。

データ処理装置の信頼性を高める手段は、データ処理装
置を使用するシステムに要求される信頼性の水準に応じ
て簡単なものから本格的なものまで種々の方向を有する
。

データ処理装置のハードウェアの信頼性がある一定の水
準にある時、その実際的な使用の仕方の中に実行時ハー
ドエラ一対策を含めることによって実効的にデータ処理
装置の信頼性を高めようとする方向もその一つであり、
従来から採用されてきた有力な手段である。

前記の手段は、データ処理装置の実行時のエラーにはエ
ラーを生じた処理単位を最初から再試行するだけで解決
し得るような一過性のエラーが含まれていることにより
考案された。

ここに、一過性のエラーとはノイズ等に起因するハード
エラーである。

また処理単位とはプログラムのロジカルな単位であり、
具体的にはサブルーチンやサブモジュールの概念に相当
し、データ処理装置がインクプリターとして用いられる
場合にはマクロ命令に対応する展開形等に相当する部分
であるが、より一般的にはデータ処理装置プログラムの
プログラマ−によって認識されかつ定義される部分的な
処理の区切りを指す。

通常１個の処理単位は１個以上の命令を有する。

処理単位がエラーを生じるということは、処理単位に含
まれている命令のいずれか１個を実行中にエラーが生じ
るということを簡略化して表現したものであるが、かか
る事態が生じた場合の処理としては一般的にはエラーを
生じた命令の再試行たけでは正しくない。

何となれば、エラーを生じた命令の実行後の処理系の状
態、より具体的にはハードウエアのレジスタ等の内容は
、エラーを生じた命令を実行した結果として一般に実行
前の状態と異なったものになるからである。

従って処理系の状態を、少なくとも実行結果に影響する
部分についてはエラーを生じた命令の実行前の状態に復
元してから前記命令を実行する必要があり、その最も確
実にして簡易な方法としてエラーを生じた命令を含む処
理単位の最初から再試行することが認みられる。

以上で明らかなように処理単位の再試行による実行時エ
ラ一対策の手段は極く自然な考え力である。

しかしながら、実際にこの手段を採用するにはエラーを
生じた処理単位の性質やエラ一時の処理系の状態を木目
細かく見極めて処置する必要がある。

例えば、処理単位によってはエラー発生時点まででＩ１
０装置等に関連する他の処理単位や他の処理系を既に非
同期に動作せしめているものがあり、このような場合に
は単にエラーを生じた処理単位を再試行するだけでは対
策にならない。

また、エラーを生じた処理単位が再試行可能なものであ
ったとしても、実際にその処理単位を再試行するには、
次に実行する命令の番地をその処理単位の先頭番地まで
戻さなければならない。

しかるに、処理単位というのは前述のようにデータ処理
装置のプログラマ−が認識しているだけのロジカルなプ
ログラム単位に過ぎないから、ハードウェアによって設
定された処理系の状態のみから処理単位の先頭番地を割
り出すことは不可能である。

それ故従来は、エラーを生じた処理単位とは別にエラー
を生じた処理単位と非同期に動作する処理単位もしくは
処理系をエラー処理用の手続きとして用意しておき、前
記の手続きにエラー発生時点の処理系の状態に関する情
報、より具体的にはハードウェアのフラグやレジスタに
残されている情報を収集せしめ、該情報および〆または
エラーを生じた処理単位の属性に関する情報、より具体
的には該処理単位の先頭番地や該処理単位が処理系に与
える影響を示す情報を格納しているインターフェース領
域の内容とからエラーを発生した処理単位の性質やその
処理の進行状況を判断させ、これによって場合に応じた
復元手段を実施させることが考えられている。

以上のことを可能にする更に具体的な従来の方法は、通
常、処理単位の実行開始に先立って前記のインターフェ
ース領域に該処理単位の先頭番地を格納する。

前記の先頭番地は前記処理単位が再試行可能なものであ
れば再試行開始番地として用いられるとともに通常は該
処理単位の属性に関する更に詳細な情報、より具体的に
は該処理単位が処理系に与える影響を示す情報を格納し
ているインターフェース領域から該処理単位に対応する
単位領域を検索する為のキー情報としても用いられてい
る。

一般に、処理単位の実行開始は常にその先頭から成され
るとは限らず、他の処理単位からのブランチによって途
中の命令から実行されることもある。

かかる回り込みを有する処理単位については通常、前記
インターフェース領域内の対応する単位領域には１再処
理不可能１の表示がデータ処理装置のプログラマ−によ
って設定されているが、エラー処理用手続きが該単位領
域の情報を知るには、前述の仕組みによってやはりかか
る回り込みを有する処理単位の先頭番地、すなわち前記
インターフェース領域内の処理単位に対応する単位領域
を検索する為のキー情報を必要とする。

以上に示す理由から、処理単位の実行に先立つ処理単位
先頭番地のインターフェース領域への格納は処理単位の
実行がその途中の命令から成される場合にも欠くことが
できない手続きであった。

上記で明らかなように、処理単位の実行開始に先立つエ
ラー処理の為の準備の手続きは非常に複雑であるばかり
ではなく、この手続きは実際にエラーが発生するか否か
とは無関係に実行されるべき予備的な手続きである為に
、データ処理装置が本来処理すべき仕事から見れば無視
できないオーバーヘッドであった。

本発明は上記の不都合を解消することを目的とし、簡素
でかつオーバーヘッドを有しないデータ処理装置のエラ
ー処理力式を提供するものである。

本発明の特徴とするところはストアード・プログラム方
式データ処理装置のエラー処理力式として、１つ以上の
処理単位に１対１対応でインターフェース領域内に単位
領域を設け、前記処理単位の先頭番地と前記処理単位の
属性に関する情報を前記インターフェース領域内の対応
する単位領域内に格納すると共に前記単位領域を前記処
理単位がプログラム実行領域に配置されるフィジカルな
順序と一致する順序で前記インターフェース領域に配置
し、エラー発生時にはエラー処理用手続きによって番地
の減少方向に前記インターフェース領域内の単位領域を
順次読出し、該読出しによってエラーを発生した命令の
番地の値が前記単位領域に格納された処理単位の先頭番
地の値と等しいかまたは大きい単位領域を見つけ出し、
該単位領域に格納された情報を用いてエラー処理を行う
ことにある。

第１図ないし第３図は本発明によるエラー処理力法をマ
イクロ・コンピュータに対して実施する場合の一例であ
る。

以下、まず各図についての個別的な説明を行う。

第１図は本発明のエラー処理力法に関係する部分の全体
的な構成の一例を示す。

１はマイクロ・コンピュータのプログラマ−によって認
識されかつ定義される処理単位の集りの領域を示す。

この領域には、マイクロ・コンピュータが本来的に処理
すべき仕事に対応する手続きが格納されている。

２はマイクロ・コンピュータのプログラマ−とエラー処
理用モジュールとのインターフェース領域の集りを示す
。

これは、マイクロ・コンピュータのプログラマ−がエラ
ー処理用モジュールに伝えるべき処理単位の属性に関す
る情報、より具体的には該処理単位の先頭番地や該処理
単位が処理系に与える影響を示す情報を格納する領域群
でありアセンブラもしくはコンパイラ等の言語を用いて
処理単位群１と同一のプログラム単位として記述され、
前記の言語の翻訳機能を介して作成される。

３はエラー処理用モジュールである。

これは、処理単位群１とは別に、処理単位群１と非同期
に起動する処理単位群１と同一処理系内の手続きである
かまたは他の処理系内の手続きであり、前記のいずれの
場合であってもエラー発生時には処理単位群１の処理を
司っている処理系からの合図によって起動する。

第２図は第１図の処理単位群１の詳細である。

４Ａ〜４Ｅはそれぞれ処理単位Ａ〜処理単位Ｂの先頭番
地を示し、５Ａ〜５Ｅは処理単位Ａ〜処理単位Ｅに対応
する実行形式の手続きがそれぞれ処理単位Ａ〜処理単位
Ｅと同順に格納されている領域を示す。

５はエラーを発生した命令を示す。説明の都合上、本図
では処理単位Ｃにエラーが生じたことを仮定している。

第３図は第１図のインターフェース領域群２の詳細であ
る。

６Ａ〜６Ｅは第２図の５Ａ〜５Ｅに示した処理単位λ〜
処理単位Ｅに対応する実行形式手続きの先頭番地がそれ
ぞれ処理単位Ａ〜処理単位Ｅと同順に格納される領域を
示し、７Ａ〜７Ｅは処理単位Ａ〜処理単位Ｅの属性に関
する情報がそれぞれ処理単位Ａ〜処理単位Ｅと同順に格
納される領域を示す。

６Ａ〜６Ｅに示す情報も第２図５Ａ〜５Ｅに示す処理単
位Ａ〜処理単位Ｅに関する一つの属性を示しているが、
７Ａ〜７Ｅには処理単位Ａ〜処理単位Ｅの処理の性質、
より具体的には処理単位Ａ〜処理単位Ｅの実行が処理系
に与える影響を示す情報がそれぞれ処理単位Ａ〜処理単
位Ｅと同順に格納される。

前記の情報には例えば処理単位がＩ１０制御の命令を含
むか否か、含むとすれば何番地の命令であるかといった
事柄を示す情報や、第１図の処理単位群１と非同期に動
作する他の処理単位や他の処理系に対して現在までにど
のような指令を発したかといった事柄を示す情報、すな
わち処理単位の実行に先立ってマイクロ・コンピュータ
のプログラマ−によって事前に把握される処理単位実行
後の処理系の状態に関する情報があり、これらの情報は
必要に応じた木目の細かさで処理単位に対応してそれぞ
れ７Ａ〜７Ｅに示す領域に格納され、エラー発生時には
エラー処理用モジュールによって前記の情報が知識とし
て使用される。

次に本発明によるエラー処理方法実施例の全体的な流れ
を第１図〜第３図を用いて説明する。

処理単位群１の実行中にエラーが生じると、該処理単位
群を扱う処理系はエラー処理用モジュールにエラーの発
生を通知すると共に該処理単位の実行を停止する。

この時、エラーを生じた命令の番地は前記処理単位群に
固有の領域もしくは処理系のハードウェア上の資材に情
報として残されている。

エラー処理用モジュール３は前記の処理単位群１を扱う
処理系からのエラー発生通知によって起動し、以下に示
す３つの処理を行う。

（１） 処理単位群１に固有の領域、もしくは処理単
位群１を扱う処理系のハードウェア上の資材に情報とし
て残されているエラー発生番地を知る。

（２）前記のエラー発生番地の値と第３図の６Ａ〜６Ｅ
に示された情報、すなわち処理単位Ａ〜処理単位Ｅの先
頭番地の値との大小比較を順次に行う。

比較順序は番地の減少方向、すなわち６Ｅ、６Ｄ、６Ｃ
，６Ｂ、６Ａの順である。

前者が後者に等しいかまたは前者が後者よりも犬となる
単位領域が到来すれば該単位領域に格納されている情報
をエラーを発生した処理単位に関するインターフェース
情報として選ぶ。

以上を更に具体的に述べれば、例えば第２図の５で示さ
れた命令にエラーが生じた場合、この命令は５Ｃに示す
処理単位Ｃに属しているから、この命令の番地の値は処
理単位Ｃの先頭番地の値に等しいかまたは大きい。

それ故、第３図に示す領域を前記した順序で検索すれば
、結果として６Ｃに示す処理単位Ｃの先頭番地の値＋Ｃ
Ｃおよび該先頭番地の値に対応するＩＣに示す属性情報
Ｃがインターフェース情報として選ばれる。

（３）エラーを発生した処理単位が再試行可能な処理単
位であるか否かを前記の選ばれたインターフェース情報
を用いて判断し、再試行可能であれば場合によってはや
はり該インターフェース情報を用いて必要な復元措置を
講じ、最終的にはエラーを発生した処理単位の先頭番地
に制御を戻して該処理単位の再試行を行う。

以上は本発明によるエラー処理力法の一実施例である。

前記実施例では１つの処理単位群もしくは１つの処理系
に発生するエラーの処理力法を示したが本発明の方法は
複数個の処理単位群もしくは複数個の処理系に対しても
同様に適用できる。

特に、非同期に動作する２つの処理単位群もしくは処理
系についてはそれぞれのエラー処理用モジュールを互い
にタヌキ掛けに持ち合うこともできる。

また、前記実施例ではマイクロ・コンピュータをデータ
処理装置とする適用例を示したが、本発明の方法はスト
アード・プログラム方式の他の一般的なデータ処理装置
に適用することも可能である。

以上説明したように本発明によるエラー処理方法は、処
理単位の実行に先立つ実行時の該処理単位先頭番地の予
備的な格納を必要としないから、簡素でかつオーバーヘ
ッドを有しないデータ処理装置のエラー処理方式を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のエラー処理力法に関係する部分の全体
的な構成の一例である。 第２図は第１図の処理単位群１の詳細を示す。 第３図は第１図のインターフェース領域群２の詳細を示
す。 第１図ないし第３図において参照した主な符号の説明は
次の通りである。 １・・・・・・処理単位群、２・・・・・・インターフ
ェース領域群、３・・・・・・エラー処理用モジュール
、４Ａ〜４Ｅ・・・・・・処理単位Ａ〜処理単位Ｅの先
頭番地、５Ａ〜５Ｅ・・・・・・処理単位Ａ〜処理単位
Ｅの実行形式手続きを格納する領域、５・・・・・・エ
ラー発生命令、６Ａ〜６Ｅ・・・・・・処理単位Ａ〜処
理単位Ｅの先頭番地を格納する領域、７Ａ〜７Ｅ・・・
・・・処理単Ａ〜処理単位Ｅの属性に関する情報を格納
する領域。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プログラム実行領域のロジカルな処理単位に対応し
   てエラー処理用手続きを設置し、インターフェース領域
   に前記処理単位の属性に関する情報を格納することによ
   り前記エラー処理用手続きにエラー処理の仕方を指示す
   るエラー処理力式において、１つ以上の前記処理単位に
   １対１に対応して前記インターフェース領域内に単位領
   域を設け、前記処理単位の先頭番地と前記処理単位の属
   性に関する情報を前記インターフェース領域内の対応す
   る単位領域内に格納し、かつ前記単位領域を前記処理単
   位がプログラム実行領域に配置されるフィジカルな順序
   と一致する順序で前記インターフェース領域に配置し、
   エラー発生時には前記エラー処理用手続きにより番地の
   減少方向に前記インターフェース領域内の単位領域を順
   次読出し、該読出しによってエラーを発生した命令の番
   地の値が前記単位領域に格納された処理単位の先頭番地
   の値と等しいかまたは大きい単位領域を見つけ出し、該
   単位領域に格納された情報を用いてエラー処理を行うこ
   とを特徴とするデータ処理装置のエラー処理力式。